無人機似乎更加偏愛多旋翼，它們操作簡單、可靠性表現(xiàn)出色，勤務(wù)率也非常高。在大眾市場中，剛性體驗讓人們更愿意選擇多旋翼。其實在各行業(yè)中還活躍著更多更強大的無人機;在專業(yè)展會、專業(yè)用途中還有一種更復(fù)雜且昂貴的渦輪軸無人直升機。以渦輪軸作為動力，在中小型民用無人機上并不常見，但這種無人直升機更適合在極端氣候、大載重需求以及艦載場景下的作業(yè)使用，贏得了特定的市場。
MQ8/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
目前市場上無人機的動力設(shè)備有電動、油動、油電混合以及太陽能等。但自人類發(fā)明飛機以來，一直以燃油動力為主，最早的固定翼無人機、多旋翼無人機和無人直升機全部使用燃油發(fā)動機，而今天續(xù)航能力較高的無人機也是全部使用燃油發(fā)動機。使用燃油作為無人機動力，還有一個非常大的優(yōu)點，那就是燃料加注很快。一般小型無人機幾分鐘就可以再次執(zhí)行任務(wù)，而電池充電則需要半小時至一小時的時間。
飛行器上常見的油動發(fā)動機分為甲醇機、汽油活塞發(fā)動機、轉(zhuǎn)子發(fā)動機、重油發(fā)動機、渦輪噴氣發(fā)動機、渦輪軸發(fā)動機和渦輪風扇發(fā)動機等幾種。
S-100/圖 來源網(wǎng)絡(luò)
據(jù)宇辰網(wǎng)記者了解，目前世界上技術(shù)領(lǐng)先的幾款無人直升機，包括美軍MQ系列和歐洲SAAB公司S-1/2/300系列，都是渦輪軸發(fā)動機;與國內(nèi)無人直升機普遍使用活塞式發(fā)動機為動力的方式形成對比。而專業(yè)人士曾與宇辰網(wǎng)記者介紹，活塞式發(fā)動機只能以汽油為燃料，而汽油因其易揮發(fā)的特點，不能在遠洋船舶上大量搭載。因此，活塞式無人直升機的艦載應(yīng)用受到限制。
渦輪軸發(fā)動機結(jié)構(gòu)和原理圖
自由渦輪式渦軸發(fā)動機簡圖
但技術(shù)領(lǐng)先的渦輪軸發(fā)動機比較耗油，工作時間相對短;而且渦輪軸發(fā)動機維護較為困難;同時，渦輪軸技術(shù)難度較高，渦輪軸發(fā)動機轉(zhuǎn)速高，對飛機整體結(jié)構(gòu)要求較高，設(shè)計起來有很大難度，國內(nèi)少有公司在此方面發(fā)力。但世界上總有那么一小撮人在干著一件冷門、難于常人理解的事兒而樂此不疲。
星環(huán)SLH-90T
星環(huán)SLH-90T
日前在重慶舉辦的首屆中國國際智能產(chǎn)業(yè)博覽會上記者就看到一款渦輪軸“SLH-90T/160T”系列無人直升機。據(jù)了解，鑒于渦輪軸發(fā)動機的運行比較穩(wěn)定，此系列無人直升機的起降抗風性可達12-15米/秒，飛行抗風性可達20-25米/秒，實用升限4500-5000米，飛行性能平穩(wěn)。在高海拔地區(qū)和氣候復(fù)雜惡劣的環(huán)境下均可正常運行。據(jù)星環(huán)航空市場總監(jiān)王志鵬介紹，此系列無人直升機以重油為燃料，目前已在海洋防務(wù)、海監(jiān)等行業(yè)的中小型艦艇搭載使用。
星環(huán)SLH-90T
渦輪軸發(fā)動機作為無人直升機的動力，由于直升機的特點所決定了其用途十分廣泛。在民用方面，在國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域—從經(jīng)濟、生產(chǎn)部門到社會公共事務(wù)方面使用廣泛，特別是那些現(xiàn)代化交通運輸工具(固定翼飛機、火車、汽車、輪船等)難于接近的地方，或者不得不進行作業(yè)的地方，渦輪軸無人直升機能充分發(fā)揮其特長。例如，海上油氣田開采，高原山區(qū)運輸，救災(zāi)搶險，森林防火等等，都可大顯身手。因此，從某種意義上講，在國民經(jīng)濟和社會公共事務(wù)中使用直升機，是一個國家經(jīng)濟和技術(shù)發(fā)達的一種重要標志。
小型渦輪軸發(fā)動機
中國第一代直升機專家溫清澄將軍在此前一次演講中就從直升機在軍事上、國民經(jīng)濟建設(shè)、社會公共事務(wù)中的廣泛用途出發(fā)，直言直升機是不可替代的航空器。而無人直升機因其高度的智能化，將在實際需求中被廣泛運用，而以大載重、長航時、覆蓋廣、實現(xiàn)艦載功能的渦輪軸無人機直升機未來可能一片星辰大海。
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